JP2001125441A - 不適正カートリッジの検出方法及び装置及びシステム並びにカートリッジ及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分解して消耗品を詰め替えた不適正なカート
リッジを検出すること。 【解決手段】 カートリッジ１２は、トナー室１３を有
する上部カートリッジ３２と感光ドラム１５等を有する
下部カートリッジ３３とからなる。組立状態では、下部
カートリッジ３３に設けた分解検出スイッチ５８は、上
部カートリッジ３２に設けた押圧片３４ａでＯＦＦ状態
となっている。上部カートリッジ３２と下部カートリッ
ジ３３とを分解すると、スイッチ５８がオンして、カー
トリッジ１２に設けたメモリにカートリッジが分解され
たことを表す分解情報が書き込まれる。分解してトナー
を詰め替えたカートリッジ１２がプリンタにセットされ
ると、メモリから分解情報を読み出すことで、不適正な
カートリッジであると判定し、警告表示するとともにプ
リント動作を禁止する。分解情報が書き込まれていない
適正なカートリッジでは、正常なプリント動作が許容さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ，ファク
シミリ，複写機等の画像形成装置に交換可能にセットさ
れるカートリッジが、分解して消耗品（トナー，イン
ク）が詰め替えられた不適正なものかどうかを検出する
ための方法及び装置及びシステム並びにカートリッジ及
び記憶媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子写真式のプリンタでは、現像
媒体としてトナーを充填したトナーカートリッジが用い
られている。このトナーカートリッジでは、その製造時
に一定量のトナーが充填されており、プリンタに交換可
能にセットされる。このトナーカートリッジは、補充瓶
からのトナーをプリンタ内のトナー収納室へ補給するこ
とが不要であるため、手や衣服がトナーで汚れる心配が
なく、またトナーカートリッジを交換するだけでよいの
で、操作が簡単である等の利点がある。

【０００３】このトナーカートリッジを更に発展させ、
感光ドラム，帯電ローラ，現像ローラ，クリーニング部
等を取り付けたプロセスカートリッジも知られている。
このブロセスカートリッジでは、トナーの交換と同時に
感光ドラム等も交換されるから、メンテナンスが簡便で
あり、またメンテナンス契約も特に必要とされない等の
利点があるため、個人用プリンタ等に広く使用されてい
る。

【０００４】使用済みのカートリッジは、カートリッジ
販売業者を介してプリンタメーカーに回収される。プリ
ンタメーカーは、環境汚染防止や資源の有効活用の観点
から、使用済みカートリッジを分解し、各部品を検査し
て正常なものは再使用し、またプラスチック部品は溶解
・ペレット化して、プラスチック材料として再利用をし
ている。また、このカートリッジのリサイクルによっ
て、カートリッジの販売価格の引下げも図っている。

【０００５】使用済みのカートリッジの全てがプリンタ
メーカーに戻されるのではなく、その一部がトナーの詰
め替え業者にまわされる。トナー詰め替え業者は、所定
の料金で詰め替えを請け負い、カートリッジを分解して
適当なトナーを補給する。また、使用済みのカートリッ
ジを購入し、これを分解し、トナーを補給してから、再
生カートリッジとして、新品のカートリッジに比べてか
なり安い価格で一般ユーザーに販売するトナー詰め替え
業者もある。

【０００６】カートリッジの製造時に充填されるトナー
（純正品）は、プリンタのプロセス特性（感光ドラムの
特性，帯電電圧，クリーニング特性，定着特性）を考慮
して、トナーの成分を決定している。しかし、トナー詰
め替え業者が使用するトナーは、その組成成分が純正品
のトナーとは異なっているため、印字品質の低下を起こ
すことがある。また、トナーが定着ローラにこびりつい
たりして、定着ローラを損傷することもある。

【０００７】印字品質の低下や、故障が発生した場合
に、補給したトナーに原因があるにもかかわらず、ユー
ザーはプリンタに原因があると誤解することが多い。こ
れによって、地道に積み上げてきたプリンタの信頼性が
一挙に失われることになる。また、ユーザーによって
は、プリンタを製造したメーカーを信頼しなくなり、こ
のメーカーが取り扱う全製品に対して嫌悪感を懐くこと
もある。

【０００８】プリンタメーカーの信頼性を維持するに
は、詰め替え業者によるトナーやインク等の消耗品の詰
め替えを事前に防止したり、あるいは消耗品を詰め替え
た不適正なカートリッジは再使用できないようにする等
の対策を考慮することが必要である。

【０００９】消耗品の詰め替え防止対策としては、特開
平７−２８３２０号公報に、プリント枚数をカウントす
るカウンタと、現像ローラの回転を阻止する電磁ブレー
キを設けたプロセスカートリッジが記載されている。こ
のプロセスカートリッジでは、トナーの消費量をプリン
ト枚数から間接的に調べ、プリント枚数が一定値に達し
たときに、トナー切れが発生したと推測し、電磁ブレー
キを作動する。この電磁ブレーキによって、現像ローラ
の回転が阻止されるから、いったんトナー切れとなる
と、トナーの補充の有無にかかわらず、プロセスカート
リッジを使用することができなくなる。したがって、ト
ナーは入っているが、電磁ブレーキがかかっているプロ
セスカートリッジは、トナーの詰め替え品であると判断
することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
トナー詰め替え防止対策では、プロセスカートリッジに
電磁ブレーキを設けなければならないため、プロセスカ
ートリッジが複雑で大型化し、コスト高となるという問
題がある。また、電磁ブレーキがかかっている状態は直
ぐに分かるので、プロセスカートリッジの分解時に、電
磁ブレーキを除去するか、あるいはブレーキがきかない
状態にすることができるから、有効な詰め替え防止策と
はいえない。

【００１１】本発明は、カートリッジの大型化を招くこ
となく、また簡単かつ安価な構成で、不正に消耗品（ト
ナー，インク）が詰め替えられた不適正なカートリッジ
を検出することができる不適正カートリッジの検出方法
及び装置及びシステムと、これらに使用されるカートリ
ッジ及び記憶媒体を提供することを目的とするものであ
る。

【００１２】本発明の別の目的は、不適正なカートリッ
ジを使用することができないようにする不適正カートリ
ッジの検出方法及び装置及びシステムと、これらに使用
されるカートリッジ及び記憶媒体とを提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】トナー等の消耗品を詰め
替えたときは、カートリッジが分解される。そこで、こ
のカートリッジの分解の有無を調べることにより、消耗
品の詰め替えを間接的に検出することができる。すなわ
ち、請求項１記載の不適正カートリッジの検出装置は、
消耗品が収納されたカートリッジが分解されたことを検
出する手段と、この検出手段から送られた分解情報を記
憶する手段と、前記記憶手段に分解情報が記憶されてい
るかどうかを調べて、分解情報が与えられているときは
不適正カートリッジであると判定する手段とからなるこ
とを特徴とするものである。

【００１４】請求項２記載の不適正カートリッジの検出
装置は、不適正カートリッジであると判定したときに、
警告表示する表示手段を設けたものである。また、請求
項３記載の不適正カートリッジの検出装置は、不適正カ
ートリッジであると判定したときに、カートリッジがセ
ットされた画像形成装置の画像形成動作を禁止する手段
を設けたものである。

【００１５】請求項４記載の不適正カートリッジの検出
装置は、記憶手段をカートリッジに設けたものである。
請求項５記載の不適正カートリッジの検出装置は、記憶
手段がカートリッジに設けられているかどうかを判定す
る手段を設け、前記記憶手段が設けられていないときは
不適正カートリッジであると判定するものである。

【００１６】請求項６記載の不適正カートリッジの検出
装置は、不適正カートリッジの判定を、カートリッジが
画像形成装置にセットされたときに行うものである。

【００１７】請求項７記載の不適正カートリッジの検出
方法は、消耗品が収納され画像形成装置に交換可能にセ
ットされるカートリッジが分解された時に、カートリッ
ジが分解されたことを表す分解情報をカートリッジに割
り当て、分解情報が割り当てられたカートリッジが再使
用されるときは、不適正なカートリッジであると判定
し、警告又は画像形成動作を禁止することを特徴とする
ものである。

【００１８】請求項８記載のカートリッジは、画像記録
に使用する消耗品を収納する消耗品収納室を備え、画像
形成装置に交換可能にセットされるカートリッジにおい
て、このカートリッジが分解されたことを検出する手段
と、この検出手段からの信号にもとづいてカートリッジ
が分解されたことを表す分解情報を記憶する手段とを有
することを特徴とするものである。

【００１９】請求項９記載のカートリッジは、前記検出
手段として、一対の接片からなるスイッチを使用し、こ
のスイッチを、カートリッジが分解されたときに両接片
が接触してオンするようにしたものである。

【００２０】請求項１０記載のカートリッジは、前記検
出手段として、光源と、光源からの光を受光する受光部
とからなる光学式センサを使用し、カートリッジが分解
されたときに受光が停止されて前記光学式センサがオフ
状態になるようにしたものである。

【００２１】請求項１１記載の不適正カートリッジの検
出システムは、画像記録に使用する消耗品を収容する消
耗品収納室と、カートリッジが分解されたことを検出す
る手段と、この検出手段からの信号にもとづいて、カー
トリッジが分解されたことを表す分解情報を記憶する手
段とを備えたカートリッジと、記録紙に画像を形成する
画像形成部と、交換可能にセットされたカートリッジの
記憶手段に分解情報が記憶されているかどうかを調べ、
分解情報が与えられているときは不適正なカートリッジ
であると判定する手段とを有する画像形成装置とからな
ることを特徴とするものである。

【００２２】請求項１２記載の記憶媒体は、カートリッ
ジ側記憶手段にカートリッジが分解されたことを表す分
解情報が書き込まれているかどうかを調べるステップ
と、分解情報が書き込まれているときは不適正なカート
リッジであると判定するステップとを実行するプログラ
ムを記憶したことを特徴とするものである。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明が適用される電子
写真方式のプリンタを示すものである。プリンタ１０
は、プリンタ本体１１にカートリッジ１２が交換可能に
セットされている。このカートリッジ１２には、トナー
１３が充填されたトナー室１４の他に、感光ドラム１
５，帯電ローラ１６，現像ローラ１７が設けられてお
り、いわゆるプロセスカートリッジの形態をしている。

【００２４】感光ドラム１５は、金属製の円筒体の外周
面に、光導電性の皮膜が設けられている。帯電ローラ１
６は、金属製の軸と、その外周にはめ込んだ導電性を有
する発泡ウレタンの筒体と、この発泡ウレタンの外側に
嵌めた半導電性を有するプラスチック製のチューブとか
らなる。この帯電ローラ１６は発泡ウレタンの弾力によ
って、感光ドラム１５の外周面に接触している。また、
感光ドラム１５と帯電ローラ１６との間に一定の電圧を
印加するために、感光ドラム１５の円筒体と、帯電ロー
ラ１６の軸は、プリンタ本体１１内の充電回路に接続さ
れている。この接続のために、カートリッジ１２と、プ
リンタ本体１１には電気接点（図示せず）が設けられて
いる。

【００２５】給紙トレイ２０上には、複数枚の記録紙２
１がセットされている。給紙トレイ２０の一番上にある
記録紙２１が給紙ローラ２２で引き出され、一対の搬送
ローラ２３に向けて給紙される。搬送ローラ対２３は、
記録紙２１をニップして転写位置に搬送する。この転写
位置には、転写ローラ２４が配置されており、カートリ
ッジ１２がセットされたときに、その感光ドラム１５に
接触する。

【００２６】プリント時には、感光ドラム１５が一定速
度で時計方向に回転する。この感光ドラム１５は、帯電
ローラ１６に接触しながら通過するときに外周面が一様
に帯電される。また、半導体レーザ２６は、画像データ
に応じて駆動され、強度変調されたレーザ光を発生す
る。このレーザ光は、ポリゴンミラー２７を経て、回転
中の感光ドラム１５に入射する。ポリゴンミラー２７
は、レーザ光を感光ドラム１５の軸方向（主走査方向）
に振らすことで、ラスタスキャンをする。感光ドラム１
５は、レーザ光が照射された部分が除電されるから、そ
の外周に静電潜像が形成される。

【００２７】トナー室１３内のトナー１４は、回転中の
現像ローラ１７の外周に付着して搬送される。トナー１
４は、現像ローラ１７に付着して搬送される間に、規制
ブレード２８（図４参照）を通過する。この通過時に、
トナー１４は、規制ブレード２８との摩擦により、感光
ドラム１５と逆極性に帯電される。このトナー１４が感
光ドラム１５まで運ばれると、静電力で感光ドラム１５
に吸着されるため、感光ドラム１５の静電潜像がトナー
像に可視化される。

【００２８】感光ドラム１５の回転によって、トナー像
は転写位置まで移動する。この転写位置では、記録紙２
１が、転写ローラ２４と感光ドラム１５との間に挟まれ
て、感光ドラム１５の周速度と同じ速度で移動してい
る。転写ローラ２４は、トナー像と逆の電位にバイアス
されているから、感光ドラム１５上のトナー像が記録紙
２１に転写される。

【００２９】トナー像が転写された記録紙２１は、定着
器２９に向かって搬送される。この定着器２９は、一対
の定着ローラ３０と、ヒータ（図示せず）とから構成さ
れており、トナーを加熱して溶融する。溶融したトナー
は、記録紙２１に吸着される。定着処理された記録紙２
１は、プリンタ本体１１から排紙される。

【００３０】図２〜図４は、カートリッジの一例を示す
ものである。図２は上部カートリッジを示し、図３は下
部カートリッジを示す。また、図４は組立状態を示す。
上部カートリッジ３２及び下部カートリッジ３３の本体
３４，３５は、黒色をしたプラスチック成形品である。

【００３１】図２及び図４において、上部カートリッジ
３２には、トナー室１３が形成されており、製造時に所
定量のトナーが充填されている。このトナー室１３の下
方には、細長なトナー供給口１３ａが形成されており、
使用前にはシールテープ（図示せず）で封鎖されてい
る。また、トナー室１３の側面には、トナーを充填する
ための充填口（図示せず）が設けられており、トナーの
充填後はキャップ３７で封止されている。符号３８は、
トナー室１３の天板であり、上部カートリッジ本体３４
に接着されている。

【００３２】カートリッジ１２が組み立てられた状態で
は、キャップ３７が外部に露呈しないように、キャップ
３７は、下部カートリッジ本体３５によって覆われてい
る。したがって、カートリッジ１２がいったん組み立て
られた以降は、上部カートリッジ本体３４と下部カート
リッジ本体３５とに分解しない限り、トナーが充填でき
ないようになっている。

【００３３】上部カートリッジ本体３４には、帯電ロー
ラ１６が回転自在に取り付けられている。この帯電ロー
ラ１６に近接した位置に、露光開口３９が形成されてお
り、この露光開口３９を通ってレーザ光が感光ドラム１
５に入射する。

【００３４】上部カートリッジ３２を下部カートリッジ
３３に結合するために、上部カートリッジ本体３４に
は、トナー室１３側に２個の係止爪４０が、そして帯電
ローラ１６側に２個の係止爪４１が形成されている。な
お、符号４２〜４４は、図４で明らかなように、露光室
４５内にトナー１４が入り込まないように、隙間を塞ぐ
ためのスポンジテープである。

【００３５】図３及び図４において、下部カートリッジ
本体３５には、感光ドラム１５，現像ローラ１７が回転
自在に取り付けられている。また、下部カートリッジ本
体３５には、プリンタ本体１１内に設けた駆動ギヤ（図
示せず）に噛合する従動ギヤ４６が設けられている。こ
の従動ギヤ４６の回転は、ギヤ４７を介して現像ローラ
１７に伝達され、更にギヤ４８を介して感光ドラム１５
に伝達される。感光ドラム１５の下方に位置する部分に
開口４９が形成されている。この開口４９を介して転写
ローラ２４が入り込んで感光ドラム１５に接触する。

【００３６】支持プレート５０の先端には、クリーニン
グブレード５１が取り付けられており、感光ドラム１５
に付着している余分なトナーを掻き落とす。この掻き落
とされたトナーを廃トナー室５２内に集めるために、下
部カートリッジ本体３５にスクイシート５３が取り付け
られている。この廃トナー室５２は、支持プレート５
０，クリーニングブレード５１，スクイシート５３で区
画されている。

【００３７】前記支持プレート５０の上端がスポンジテ
ープ４４に接触しているから、廃トナー室５２と露光室
４５とが仕切られ、それにより使用済みトナーが露光室
４５を経てカートリッジ１２から漏れ出ないようにして
いる。また、スポンジテープ４２が下部カートリッジ本
体３５の内側に接触し、そしてスポンジテープ４３が規
制ブレード２８の上端に接触している。これらのスポン
ジテープ４２，４３によって、トナー室１３側と露光室
４５とを仕切ることで、未使用のトナー１４が露光室４
５を経てカートリッジ１２から漏れ出るのが防止されて
いる。

【００３８】下部カートリッジ本体３５には、係合穴５
６と、係止突起５７が設けられている。上部カートリッ
ジ３２を下部カートリッジ３３に嵌め込むと、係合穴５
６に上部カートリッジ本体３４の係止爪４０が嵌合し、
係止突起５７に上部カートリッジ本体３４の係止爪４１
が係合する。これらの係止爪４０，４１，係合穴５６，
係止突起５７によって、上部カートリッジ３２と下部カ
ートリッジ３３とが一体的に組み立てられる。

【００３９】廃トナー室５２の隣には、分解検出スイッ
チ５８と回路基板５９が設けられている。この分解検出
スイッチ５８は、カートリッジ１２が分解されたことを
検出するためのものである。分解検出スイッチ５８は、
一対の接片６１，６２からなり、下部カートリッジ本体
３５に取り付けられている。この分解検出スイッチ５８
は、回路基板５９に電気的に接続されている。また、上
部カートリッジ本体３４には、Ｌ形をした押圧片３４ａ
が設けられている。

【００４０】この押圧片３４ａは、上部カートリッジ本
体３４と下部カートリッジ本体３５とが組み立てられた
時に接片６１の開放端を押圧して、両接片６１，６２を
非接触状態にするためのものである。上部カートリッジ
本体３４と、下部カートリッジ本体３５とが分離される
と、押圧片３４ａが接片６１から離れて、両接片６１，
６２が接触し分解検出スイッチ５８がオンする。

【００４１】図５に示すように、カートリッジ１２をプ
リンタ本体１１のカートリッジ室にセットすると、カー
トリッジ側の接点６３がプリンタ側の接点６４に接続さ
れる。カートリッジ１２が分解されて、分解検出スイッ
チ５８がオンすると、電池６７によって書き込み回路６
５，メモリ６６が給電される。分解検出スイッチ５８が
オンすると、書き込み回路６５は、カートリッジ１２が
分解されたことを表す分解情報をメモリ６６に書き込
む。このメモリ６６としては、バックアップが不要なＥ
ＥＰＲＯＭが使用される。これらの電池６７，書き込み
回路６５，メモリ６６は回路基板５９に設けられてい
る。

【００４２】プリンタ本体１１には、ＣＰＵ６８，画像
形成部６９，表示器７１が設けられている。ＣＰＵ６８
は、プリンタ１０の各部をシーケンス制御する。また、
ＣＰＵ６８は、メモリ６６から分解情報を読み出して、
その有無によって、分解されたことがあるカートリッジ
かどうかを判定する。

【００４３】上述したとおり、いったん組み立てられた
カートリッジ１２にトナーを充填するためには、カート
リッジ１２を分解することが必要である。したがって、
メモリ６６に分解情報が書き込まれている場合には、カ
ートリッジ１２が分解され、不正にトナーの詰め替えが
行われたものとみなし、そのカートリッジ１２を不適正
なカートリッジであると判定する。

【００４４】もし、不適正なカートリッジであると判定
した場合は、表示器７１に不適正なカートリッジである
こと，適正なカートリッジに交換すべきこと、プリント
が禁止されること等を表示し、そして画像形成部６９の
作動を禁止する。表示器７１は、操作パネル（図示せ
ず）とともに、プリンタ本体１１の外面に設けられてい
る。

【００４５】画像形成部６９は、レーザ２６やポリゴン
ミラー２７等の記録系，定着器２９，転写ローラ２４と
カートリッジ１２と給紙ローラ２２と搬送ローラ２３と
を駆動するモータ，帯電ローラ１６に電圧を印加する帯
電回路等から構成されている。

【００４６】以下、上記構成による作用について図６に
示すフローチャートを参照しながら説明する。プリンタ
本体１１のカートリッジ室（図示せず）にカートリッジ
１２を装填するには、まずカートリッジ室の蓋を開く。
次に、カートリッジ１２をカートリッジ室に挿入する。
カートリッジ１２がカートリッジ室に完全に装填される
と、メモリ６６がＣＰＵ６８に接続され、また感光ドラ
ム１５と帯電ローラ１６とが画像形成部６９の帯電回路
に接続される。

【００４７】プリンタ電源をＯＮすると、カートリッジ
１２のチェックが行われる。また、プリンタ電源がすで
にＯＮされているときには、カートリッジ室の蓋が閉じ
たことを検知するスイッチ（図示せず）からの信号を受
けて、ＣＰＵ６８はカートリッジ１２がセットされたと
判断し、カートリッジ１２のチェックを行う。まず、Ｃ
ＰＵ６８は、メモリ６６の有無をチェックする。メモリ
６６には、分解情報の他に、カートリッジメモリありを
示すフラグが書き込まれている。ＣＰＵ６８は、このフ
ラグが読み出せたときには、プリンタメーカから提供さ
れた正規のカートリッジであると判定する。

【００４８】他方、正規のカートリッジでない場合に
は、メモリ６６は設けられていないことがある。このよ
うなカートリッジでは、フラグを読み出すことができな
い。この正規のカートリッジでないものに対しては、不
適正カートリッジと同等に扱い、ＣＰＵ６８は、警告表
示するとともに、パソコン等からプリント要求があって
もそれを受け付けず、結果的に画像形成部６９のプリン
ト動作を禁止する。

【００４９】正規のカートリッジの場合には、メモリ６
６から分解情報のデータを読み出す。ＣＰＵ６８は、メ
モリ６６に分解情報が書き込まれていない場合は、適正
なカートリッジであると判断する。分解情報が書き込ま
れている場合には、トナー詰め替えが行われた不適正な
カートリッジであると判断する。なお、この分解情報の
データが改ざんされると、トナーの詰め替えの事実を検
出することができなくなる。そこで、データの改ざんを
防止するために、暗号化したデータを使用してＣＰＵ６
８でこれをデコードしたり、あるいはデータの読み出し
に特殊なプロトコルを使うのがよい。

【００５０】ＣＰＵ６８は、不適正なカートリッジであ
ると判定した場合は、トナー詰め替えであること、プリ
ント品質が劣化すること、適正なカートリッジを装填す
べきこと等の警告をするとともに、プリント動作を禁止
する。

【００５１】ＣＰＵ６８は、適正なカートリッジである
と判断した場合は、画像形成部６９のプリント動作を許
容する。ＣＰＵ６８は、パソコン等からプリント要求が
あると、画像形成部６９をシーケンス制御して記録紙２
１に画像や文字を記録する。

【００５２】このプリンタ１０の正常動作中は、プリン
ト枚数がカウントされる。このカウント値が所定値に達
すると、トナー切れと判断し、表示器７１にカートリッ
ジを交換すべきことを表示する。なお、交換表示がなさ
れても、実際には、所定量のトナー１４が残っているの
で、そのままプリンタを稼働して適当な枚数のプリント
をすることができる。

【００５３】空となったカートリッジは、プリンタ本体
１１から取り出され、代わりに新しいカートリッジがプ
リンタ本体１１にセットされる。この新しいカートリッ
ジをセットする場合は、まず、シールテープを剥がして
トナー供給口１３ａを開口させる。トナー排出口１３ａ
が開くと、トナー室１３内のトナー１４が現像ローラ１
７へ供給可能となる。この新しいカートリッジをカート
リッジ室に装填してから、カートリッジ室の蓋を閉じる
と、前述したように分解情報の有無がチェックされる。
新品のカートリッジには、分解情報が書き込まれていな
いので、前述したようにプリンタを正常動作させること
ができる。

【００５４】トナーが空になった使用済みのカートリッ
ジは、カートリッジの販売業者を介して、プリンタメー
カーに回収されてリサイクルが行われる。プリンタメー
カーは、カートリッジを分解し、清掃してから各部品を
検査する。正常な部品は再使用し、故障や使用期間が経
過した部品は素材に戻して再利用する。

【００５５】また、メモリや書き込み回路が故障してい
たり、あるいは分解検出スイッチ５８が破損しているこ
とがある。このような場合には、回路基板５９や分解検
出スイッチ５８だけを簡単に交換できる方がよいので、
回路基板５９や分解検出スイッチ５８は、カートリッジ
から取外しができるようになっている。

【００５６】ユーザーによっては、空となったカートリ
ッジに対して、トナーの補充を詰め替え業者に依頼する
ことがある。詰め替え業者は、係止爪４０を係合穴５６
から外し、また係止爪４１を係止突起５７から外して、
カートリッジ１２を上部カートリッジ３２と下部カート
リッジ３３とに分解する。上部カートリッジ本体３４
と、カートリッジ本体３５とを分離すると、分解検出ス
イッチ５８がオンして、書き込み回路６５とメモリ６６
とに給電される。書き込み回路６５は、メモリ６６に分
解情報を書き込む。

【００５７】カートリッジ１２の分解後、各部を清掃し
てから、上部カートリッジ３２のトナー排出口１３ａ
に、シールテープを張りつけてこれを閉鎖する。次に、
上部カートリッジ３２のキャップ３７を外して、トナー
をトナー室１３内に補充する。トナーの補充後に、キャ
ップ３７を再びはめ込み、トナー室１３を密閉する。詰
め替え業者は、トナーの補充後に、上部カートリッジ３
２と下部カートリッジ３３とを組み立て、この組み立て
られたカートリッジ１２を包装してユーザーへ発送す
る。

【００５８】詰め替え業者から戻されてきた不適正なカ
ートリッジをプリンタ本体１１にセットすると、前述し
たように分解情報のチェックが行われる。この詰め替え
品では、メモリ６６に分解情報が書き込まれているの
で、ＣＰＵ６８は、そのカートリッジ１２を不適正カー
トリッジと判定し、警告及びプリントを禁止する。

【００５９】プリント禁止の状態では、パソコン等から
プリント要求があっても、プリンタ１０はプリント動作
を実行しないため、不適正カートリッジを使用すること
ができない。結果的に、ユーザーは、これ以降トナーの
詰め替え依頼を断念し、プリンタメーカーから提供され
ている適正なカートリッジを使用することなる。これ
は、不適正なトナーの使用による印字品質の低下を防止
し、またプリンタの故障防止に寄与する。更に、プロセ
スカートリッジでは、感光ドラム１５等の部品が品質保
証期間を経過した状態で使用されるのを防止し、それに
よる印字品質の低下を防ぐことができる。

【００６０】図７は、検出手段として、フォトセンサー
７２を使用した例である。フォトセンサ７２は、光源７
３と，この光源７３からの光を受ける受光部７４とから
なる光学式センサである。フォトセンサ７２は、光源７
３と受光部７４とが、それぞれが対面するように、上部
カートリッジ本体３４，上部カートリッジ本体３５に設
けられる。フォトセンサ７２は電源電池６７からの給電
を受けて作動する。光源７３は常に光を発光し、上部カ
ートリッジ本体３４と下部カートリッジ３５とが結合し
ている間、受光部７４はその光を受光する。

【００６１】上部カートリッジ本体３４と下部カートリ
ッジ本体３５とが分離されると、受光部７４と光源７３
とが分離されて、受光部７４の受光が停止する。受光部
７４が光源７３からの光を受光しなくなった時点で、書
き込み回路６５が作動して、分解情報をメモリ６６に書
き込む。フォトセンサ７２を使用することで検出手段が
より小型化される。

【００６２】図８は、記憶媒体（ＣＤ，フロッピー，Ｉ
Ｃメモリ，ＭＯ等）に格納された不適正カートリッジの
検出・使用禁止の手順を実行し、または機能や手段を実
現するためのプログラムをプリンタにインストールする
例を示す。プリンタ８０は、パソコン８１に接続されて
おり、パソコン８１の文字データや画像データがプリン
タ本体８０に送られて記録紙にプリントされる。

【００６３】図６に示すような不適正カートリッジの検
出・使用禁止の手順の実行がプリンタ本体８０に与えら
れていない場合には、不適正カートリッジの使用を阻止
することができない。このようなプリンタ本体８０に対
しては、不適正カートリッジの検出・使用禁止のプログ
ラムをインストールすることが必要である。

【００６４】記憶媒体であるＣＤ８２には、例えば、図
６に示すフローチャートを実行するプログラムが記憶さ
れている。このＣＤ８２は、パソコン８１のＣＤドライ
ブ（図示せず）にセットされる。パソコン８１は、ＣＤ
８２に記憶されたプログラムを読み出し、プリンタ本体
８０のハードディスク８３に書き込む。

【００６５】プリンタ本体８０のＣＰＵ８４は、ハード
ディスク８３に書き込まれたプログラムを実行すること
で、前述したように不適正カートリッジを検出し、そし
て警告及び使用禁止をする。

【００６６】入力装置８５は、スキャナー，デジタルカ
メラ等からの画像データや文字データを入力するための
ものである。ＲＯＭ８６は、プリント部８７のプリント
動作を制御するためのプログラムや、画像処理するため
のプログラム等が格納されている。また、ＲＡＭ８８に
は、データを一時的に記憶するために使われる。

【００６７】なお、ＣＤ８２をプリンタ本体８０に直接
セットして、必要なプログラムをプリンタ本体８０に書
き込んでもよい。更には、ＣＤをプリンタ本体８０にセ
ットしたまま使用し、このＣＤから読み出したプログラ
ムを実行して、不適正カートリッジの判定等をしてもよ
い。

【００６８】また、上記例では、カートリッジを分解し
てトナーを１回だけ詰め替えた場合でも不適正カートリ
ッジとして検出している。トナー詰め替えがプリンタの
故障を招いたり、印字品質が劣化することを知らないユ
ーザーがいること、感光ドラム等の性能が複数回のトナ
ー詰め替えに対応できる場合があること等を考慮して、
所定回数、例えば１回又は２回のトナー詰め替えを容認
することも可能である。この場合には、カートリッジメ
モリに分解回数を記憶しておき、制限回数に達したとき
に警告表示とプリント動作の禁止をする。

【００６９】また、上記例は、プロセスカートリッジで
あるが、本発明は、トナーだけを収納したトナーカート
リッジに対しても利用することができる。本発明は、更
にインクジェットプリンタ用のインクを収納したインク
カートリッジ，ドットプリンタ用のインクリボンを収納
したリボンカートリッジ，サーマルプリンタ用のインク
リボンを収納したリボンカートリッジ等にも適用するこ
とができる。また、本発明は、プリンタの他に、ファク
シミリ，複写機等の画像形成装置にも適用される。

【００７０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
カートリッジが分解されたときには、カートリッジが分
解されたことを表す分解情報を記憶手段に書き込むか
ら、この分解情報の有無によって、分解して不正に消耗
品が詰め替えられた不適正なカートリッジを確実に検出
することができる。

【００７１】また、本発明は、分解されたことがあるカ
ートリッジを検出した時に、不適正カートリッジと判定
し、警告表示をしたり、プリントを禁止するようにした
から、分解して不正に消耗品が詰め替えられた不適正カ
ートリッジの使用を阻止することができ、これにより、
トナー詰め替え業者によるトナーの詰め替えを防止する
ことができる。

【００７２】更に、本発明は、記憶手段に分解情報を書
き込むだけであるから、電磁ブレーキを設けたものに比
べ、簡単かつ安価な方法で不適正なカートリッジを検出
することができる。また、電磁ブレーキののように簡単
に修理されて再使用が可能な状態にされることがないの
で、消耗品詰め替え防止が確実となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子写真式プリンタの一例を示す概略図であ
る。

【図２】上部カートリッジの斜視図である。

【図３】下部カートリッジの斜視図である。

【図４】上部カートリッジと下部カートリッジとを組み
立てたカートリッジの断面図である。

【図５】電子写真式プリンタの電気構成を示すブロック
図である。

【図６】本発明の作用を示すフローチャートである。

【図７】検出手段としてフォトセンサを使用した例を示
すカートリッジの断面図である。

【図８】不適正カートリッジの検出・禁止のプログラム
を記憶媒体からプリンタにインストールする例を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１０ プリンタ １１ プリンタ本体 １２ カートリッジ １３ トナー室 １４ トナー ３２ 上部カートリッジ ３３ 下部カートリッジ ５８ 分解検出スイッチ ６６ メモリ ６８ ＣＰＵ ７２ フォトセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA27 DA50 DE02 EE08 EK03 GA30 HB13 2H071 BA32 DA08 DA13 DA15 2H077 AA02 BA09 DA01

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 消耗品が収納されたカートリッジが分解
   されたことを検出する手段と、この検出手段から送られ
   た分解情報を記憶する手段と、前記記憶手段に分解情報
   が記憶されているかどうかを調べ、分解情報が与えられ
   ているときは不適正カートリッジであると判定する手段
   とからなることを特徴とする不適正カートリッジの検出
   装置。
2. 【請求項２】 前記不適正カートリッジであると判定さ
   れたときに、警告表示する表示手段を設けたことを特徴
   とする請求項１記載の不適正カートリッジの検出装置。
3. 【請求項３】 前記不適正カートリッジであると判定さ
   れたときに、カートリッジがセットされた画像形成装置
   の画像形成動作を禁止する手段を設けたことを特徴とす
   る請求項１又は２記載の不適正カートリッジの検出装
   置。
4. 【請求項４】 前記記憶手段がカートリッジに設けられ
   ていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載
   の不適正カートリッジの検出装置。
5. 【請求項５】 前記記憶手段がカートリッジに設けられ
   ているかどうかを判定する手段を設け、前記記憶手段が
   設けられていないときは不適正カートリッジであると判
   定することを特徴とする請求項４記載の不適正カートリ
   ッジの検出装置。
6. 【請求項６】 前記不適正カートリッジの判定は、カー
   トリッジが画像形成装置にセットされたときに行われる
   ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の不適
   正カートリッジの検出装置。
7. 【請求項７】 消耗品が収納され画像形成装置に交換可
   能にセットされるカートリッジが分解された時に、カー
   トリッジが分解されたことを表す分解情報をカートリッ
   ジに割り当て、分解情報が割り当てられたカートリッジ
   が再使用されるときは、不適正なカートリッジであると
   判定し、警告又は画像形成動作を禁止することを特徴と
   する不適正カートリッジの検出方法。
8. 【請求項８】 画像記録に使用する消耗品を収納する消
   耗品収納室を備え、画像形成装置に交換可能にセットさ
   れるカートリッジにおいて、 このカートリッジが分解されたことを検出する手段と、
   この検出手段からの信号にもとづいてカートリッジが分
   解されたことを表す分解情報を記憶する手段とを有する
   ことを特徴とするカートリッジ。
9. 【請求項９】 前記検出手段は、一対の接片からなるス
   イッチであり、カートリッジが分解されたときに両接片
   が接触して前記スイッチがオンするようにしたことを特
   徴とする請求項８記載のカートリッジ。
10. 【請求項１０】 前記検出手段は、光源と、光源からの
    光を受光する受光部とからなる光学式センサであり、カ
    ートリッジが分解されたときに受光が停止されて前記光
    学式センサがオフ状態になるようにしたことを特徴とす
    る請求項８記載のカートリッジ。
11. 【請求項１１】 画像記録に使用する消耗品を収容する
    消耗品収納室と、カートリッジが分解されたことを検出
    する手段と、この検出手段からの信号にもとづいて、カ
    ートリッジが分解されたことを表す分解情報を記憶する
    手段とを備えたカートリッジと、 記録紙に画像を形成する画像形成部と、交換可能にセッ
    トされたカートリッジの記憶手段に分解情報が記憶され
    ているかどうかを調べ、分解情報が与えられているとき
    は不適正なカートリッジであると判定する手段とを有す
    る画像形成装置とからなることを特徴とする不適正カー
    トリッジの検出システム。
12. 【請求項１２】 カートリッジ側記憶手段にカートリッ
    ジが分解されたことを表す分解情報が書き込まれている
    かどうかを調べるステップと、分解情報が書き込まれて
    いるときは不適正なカートリッジであると判定するステ
    ップとを実行するプログラムを記憶したことを特徴とす
    る記憶媒体。